JP2021162746A - 画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】感光体ドラムに定着液が残ってしまうことを抑制する。【解決手段】画像形成装置は、感光体ドラムと、第1クリーニング装置と、転写装置と、噴霧装置と、制御装置とを備える。第1クリーニング装置は、感光体ドラムに接触し、感光体ドラムの表面をクリーニングする。転写装置は、感光体ドラムに接触して回転し、感光体ドラム上の現像剤を転写する。噴霧装置は、シート上の現像剤像に向けて定着液を噴霧する。制御装置は、噴霧装置による定着液の噴霧を開始させる噴霧開始処理と、噴霧開始処理を実行した後(時刻t3)に、噴霧を停止させる噴霧停止処理と、感光体ドラムを停止させるドラム停止処理とを実行可能である。ドラム停止処理は、噴霧停止処理が完了(時刻t8)してから第1時間T1以上経過した後(時刻t9)に実行される。【選択図】図4
Description
本開示は、定着液によってシート上の現像剤像に定着する噴霧装置を備えた画像形成装置に関する。
従来、画像形成装置として、感光体ドラム上に形成された現像剤像をシートに転写する転写ローラと、帯電された定着液を静電噴霧によりシート上の現像剤像に噴霧する噴霧装置とを備えたものが知られている(特許文献1参照)。
ところで、定着液はミスト状となって噴霧されるので、定着液の一部が画像形成部に入り込み、感光体ドラムの表面に付着するおそれがある。仮に、感光体ドラムの表面に定着液が付着してした場合には、定着液を取り除かないと、感光体ドラムの表面が変質して、適切な画像形成ができなくなる場合がある。
そこで、本開示は、感光体ドラムに定着液が残ってしまうことを抑制することを目的とする。
前記課題を解決するための画像形成装置は、感光体ドラムと、第1クリーニング装置と、転写装置と、噴霧装置と、制御装置とを備える。第1クリーニング装置は、感光体ドラムに接触し、感光体ドラムの表面をクリーニングする。転写装置は、感光体ドラムに接触して回転し、感光体ドラム上の現像剤を転写する。噴霧装置は、シート上の現像剤像に向けて定着液を噴霧する。
制御装置は、噴霧装置による定着液の噴霧を開始させる噴霧開始処理と、噴霧開始処理を実行した後に、噴霧を停止させる噴霧停止処理と、感光体ドラムを停止させるドラム停止処理とを実行可能である。ドラム停止処理は、噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に実行される。
制御装置は、噴霧装置による定着液の噴霧を開始させる噴霧開始処理と、噴霧開始処理を実行した後に、噴霧を停止させる噴霧停止処理と、感光体ドラムを停止させるドラム停止処理とを実行可能である。ドラム停止処理は、噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に実行される。
この構成によれば、噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に感光体ドラムを停止させるので、感光体ドラムに付着した定着液を第1クリーニング装置によって、クリーニングすることができる。このため、感光体ドラムに定着液が残ってしまうことを抑制できる。
また、第1時間T1は、噴霧停止処理が完了したときに感光体ドラムの転写装置と接触していた接触部分が第1クリーニング装置に到達するまでの時間である構成としてもよい。
これによれば、噴霧停止処理が完了した時点で感光体ドラムに付着している定着液を第1クリーニング装置によって、クリーニングすることができる。
また、第1時間T1は、噴霧停止処理が完了したときから感光体ドラムを1回転させる時間より短い構成としてもよい。
これによれば、噴霧停止処理が完了してから感光体ドラムを必要以上に回転することを抑制できる。
また、画像形成装置は、転写装置と接触する第2クリーニング装置であって、転写装置の表面をクリーニングする第2クリーニング装置をさらに備え、制御装置は、シートの第1面を印刷した後にシートの第2面を印刷する場合、シートの後端が感光体ドラムと転写装置の間を通過した後に、転写装置を1回転させて、第2クリーニング装置により転写装置の表面をクリーニングする転写クリーニング処理をさらに実行可能であり、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行する構成としてもよい。
これによれば、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行するので、シートの第1面を印刷した後にシートの第2面を印刷する場合において、シートの第1面に噴霧された定着液が転写装置に付着したとしても、第2クリーニング装置によって、転写装置をクリーニングすることができる。
また、画像形成装置は、感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを支持可能な手差しトレイと、転写装置と接触する第2クリーニング装置であって、転写装置の表面をクリーニングする第2クリーニング装置とをさらに備え、制御装置は、手差しトレイから感光体ドラムに向けて搬送されたシートに印刷を行う手差し印刷処理を実行可能であり、手差し印刷処理を実行する場合、シートの後端が感光体ドラムと転写装置の間を通過した後に、転写装置を1回転させて、第2クリーニング装置により転写装置の表面をクリーニングする転写クリーニング処理をさらに実行可能であり、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行する構成としてもよい。
これによれば、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行するので、手差し印刷処理を実行する場合において、シートに付着していた定着液が転写装置に移ってしまったとしても、第2クリーニング装置によって、転写装置をクリーニングすることができる。
また、画像形成装置は、感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを収容可能な供給トレイであって、手差しトレイと異なる供給トレイを備える構成としてもよい。
また、第2クリーニング装置は、クリーニングローラである構成としてもよい。
また、画像形成装置は、感光体ドラムのシートの搬送方向上流側に位置し、シートの通過を検知可能なシートセンサをさらに備え、制御装置は、シートの後端がシートセンサを通過したときから、所定時間経過したと判定したときにドラム停止処理を実行する構成としてもよい。
また、所定時間は、第1時間T1に、シートの後端がシートセンサを通過してから、噴霧停止処理が完了するまでの第4時間T4を足した時間以上の時間である第2時間T2と、第1時間T1に、シートの後端がシートセンサを通過してから、感光体ドラムと転写ローラの間を通過するまでの第5時間T5と、転写装置が一回転するのに要する第6時間T6とを足した時間以上の時間である第3時間T3と、のいずれか一方である構成としてもよい。
また、画像形成装置は、噴霧装置を通過したシートを反転して前記感光体ドラムに再搬送する再搬送装置を備える構成としてもよい。
また、第1クリーニング装置は、クリーニングローラである構成としてもよい。
また、転写装置は、転写ローラである構成としてもよい。
また、転写装置は、エンドレスベルトである構成としてもよい。
本開示によれば、感光体ドラムに定着液が残ってしまうことを抑制することができる。
次に、本開示の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する
図1に示すように、画像形成装置1は、レーザプリンタである。画像形成装置1は、フィーダ部10と、画像形成部20と、本体筐体30と、再搬送装置80と、制御装置100とを備えている。フィーダ部10、画像形成部20および再搬送装置80は、本体筐体30内に位置する。画像形成部20は、感光体ドラム51を有する。
図1に示すように、画像形成装置1は、レーザプリンタである。画像形成装置1は、フィーダ部10と、画像形成部20と、本体筐体30と、再搬送装置80と、制御装置100とを備えている。フィーダ部10、画像形成部20および再搬送装置80は、本体筐体30内に位置する。画像形成部20は、感光体ドラム51を有する。
フィーダ部10は、供給トレイ11と、第1供給機構12と、手差しトレイ13と、第2供給機構14と、レジストレーションローラ15と、シートセンサ16とを備えている。供給トレイ11は、感光体ドラム51に向けて搬送するためのシートSを収容可能なトレイである。第1供給機構12は、供給トレイ11内のシートSを画像形成部20に供給する機構である。
手差しトレイ13は、供給トレイ11と異なるトレイである。手差しトレイ13は、感光体ドラム51に向けて搬送するためのシートSを支持可能である。第2供給機構14は、手差しトレイ13上のシートSを画像形成部20に供給する機構である。レジストレーションローラ15は、第1供給機構12または第2供給機構14から供給されたシートSを感光体ドラム51まで移動させる。
シートセンサ16は、レジストレーションローラ15と感光体ドラム51との間に位置する。詳しくは、シートセンサ16は、レジストレーションローラ15のシートSの搬送方向下流側に位置する。また、シートセンサ16は、感光体ドラム51のシートSの搬送方向上流側に位置する。シートセンサ16は、シートSが通過しているときには、シートSに押されて回動し、制御装置100にON信号を送るようになっている。このようにして、シートセンサ16は、シートSの通過を検知可能である。
画像形成部20は、露光装置40と、プロセスユニット50と、噴霧装置70とを備えている。
露光装置40は、図示しないレーザ発光部と、ポリゴンミラー41と、レンズ42,43と、反射鏡44,45,46とを備えている。露光装置40は、レーザビームを感光体ドラム51の表面に照射する。
プロセスユニット50は、本体筐体30に着脱可能となっている。プロセスユニット50は、ドラムユニット50Aと、現像ユニット50Bとを備えている。
ドラムユニット50Aは、感光体ドラム51の他に、帯電器52と、転写ローラ53と、第1クリーニングローラ58と、第2クリーニングローラ59とを備えている。転写ローラ53は、転写装置の一例である。第1クリーニングローラ58は、第1クリーニング装置の一例である。第2クリーニングローラ59は、第2クリーニング装置の一例である。現像ユニット50Bは、現像ローラ54と、層厚規制ブレード55と、供給ローラ56と、トナー収容部57とを備えている。トナー収容部57は、現像剤の一例としてのトナーを収容する。
帯電器52は、感光体ドラム51の表面を帯電する。露光装置40は、帯電された感光体ドラム51の表面を露光する。これにより、露光装置40は、感光体ドラム51上に静電潜像を形成する。
現像ローラ54は、感光体ドラム51上の静電潜像にトナーを供給する。これにより、現像ローラ54は、感光体ドラム51上にトナー像を形成する。つまり、感光体ドラム51は、トナー像を支持可能である。転写ローラ53は、感光体ドラム51に接触して回転し、感光体ドラム51上の現像剤をシートSに転写する。
第1クリーニングローラ58は、感光体ドラム51に接触し、感光体ドラム51の表面をクリーニングするクリーニングローラである。第1クリーニングローラ58は、感光体ドラム51に付着した残留現像剤、紙粉、定着液Lなどをクリーニング可能である。第1クリーニングローラ58の周速は、感光体ドラム51の周速と異なっている。
第2クリーニングローラ59は、転写ローラ53と接触し、転写ローラ53の表面をクリーニングするクリーニングローラである。第2クリーニングローラ59は、転写ローラ53に付着した残留現像剤、紙粉、定着液Lなどをクリーニング可能である。第2クリーニングローラ59の周速は、転写ローラ53の周速と異なっている。
噴霧装置70は、シートS上の現像剤像に向けて定着液Lを噴霧する。図2に示すように、噴霧装置70は、定着ヘッド71と、第2電極72と、定着液タンク76とを備えている。
定着ヘッド71は、収容部73と、複数のノズルNと、第1電極74とを備えている。収容部73は、定着液Lを内部に収容している。
定着液Lは、良好に静電噴霧を行い、かつ、定着を行うために、トナーを溶解させる溶質を誘電率の高い溶媒に分散させたもの使用することが出来る。誘電率の高い溶媒として、安全な水を用いることができる。つまり、本実施形態では、トナーを溶解させる溶質を水に分散するタイプ、いわゆる、水中油滴型のエマルジョンでトナーの溶解を行っている。つまり、溶媒としての水に対して不溶または難溶な溶質を水に分散した定着液を用いている。溶質としては、脂肪族モノカルボン酸エステル系として、ラウリン酸エチル、ラウリン酸ブチル、ラウリン酸イソプロピル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸ブチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸ブチル、パルミチン酸イソプロピル、脂肪族ジカルボン酸エステル系として、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、脂肪族トリカルボン酸エステル系として、o−アセチルクエン酸トリエチル、o−アセチルクエン酸トリブチル、脂肪族ジカルボン酸ジアルコキシアルキル系としてコハク酸ジエトキシエチル、コハク酸ジブトキシエチル、炭酸エステル系として炭酸エチレン、炭酸プロピレンを使用することができる。これらの溶質はトナーを軟化させる機能を有する。
また、エマルジョンを良好に形成するために界面活性剤を加えても良く、界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を使用することができる。アニオン系界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウムなどの高級脂肪酸塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩類、ドデシル硫酸ナトリウムなどのアルキル硫酸エステル塩類、ポリエトキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸エステル塩類を使用することができる。カチオン系界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩を使用することができる。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ソルビタンモノラウレートなどのソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートなどのポリオキシエチレンソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレートなどのポリオキシエチレン高級脂肪酸エステル類、ショ糖ラウリン酸エステルなどのショ糖脂肪酸エステル類を使用することができる。
また、エマルジョンを良好に形成するために界面活性剤を加えても良く、界面活性剤としては、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤、ノニオン系界面活性剤を使用することができる。アニオン系界面活性剤としては、ラウリン酸ナトリウムなどの高級脂肪酸塩類、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムなどのアルキルアリールスルホン酸塩類、ドデシル硫酸ナトリウムなどのアルキル硫酸エステル塩類、ポリエトキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸ナトリウムなどのポリオキシエチレンアルキルアリールエーテル硫酸エステル塩類を使用することができる。カチオン系界面活性剤としては、脂肪族アミン塩、脂肪族4級アンモニウム塩、ベンザルコニウム塩、塩化ベンゼトニウム、ピリジニウム塩、イミダゾリニウム塩を使用することができる。ノニオン系界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルなどのポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類、ソルビタンモノラウレートなどのソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレートなどのポリオキシエチレンソルビタン高級脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンモノラウレートなどのポリオキシエチレン高級脂肪酸エステル類、ショ糖ラウリン酸エステルなどのショ糖脂肪酸エステル類を使用することができる。
複数のノズルNは、収容部73に連通している。複数のノズルNは、収容部73から第2電極72に向けて突出している。
第1電極74は、収容部73内および各ノズルN内の定着液Lに電圧を印加する電極である。第1電極74の下端部は、収容部73内の定着液L内に配置されている。第1電極74の上端部は、収容部73の外側に突出している。第1電極74の上端部は、制御装置100に接続されている。制御装置100は、第1電極74に電圧を印加する。
第2電極72は、ノズルN内の定着液LとシートSとの間に電位差を形成するための電極である。第2電極72は、各ノズルNの先端から所定距離離れるように、各ノズルNの下に配置されている。第2電極72は、各ノズルNの下でシートSを支持する。
ここで、所定距離は、シートSの厚さよりも大きな距離であり、実験やシミュレーション等によって静電噴霧を好適に行うことが可能な距離に設定されている。なお、第2電極72は、接地されていてもよいし、第1電極74に印加される電圧よりも小さな電圧が印加されていてもよい。
定着液タンク76は、内部に定着液Lが充填されたタンクである。定着液タンク76は、本体筐体30内に位置する。定着液タンク76は、配管77を介して収容部73に接続されている。配管77には、送液バルブ78が設けられている。送液バルブ78は、定着液Lの供給・停止を切り替えることが可能である。なお、定着液タンク76は、本体筐体30に対して着脱可能であってもよい。
このように構成された第1電極74および第2電極72は、ノズルN内の定着液Lと、ノズルNから離れた位置で搬送されるシートSとの間に電位差を形成するための電位差形成部となっている。
噴霧装置70は、感光体ドラム51からシートSが送られてくるたびに、各ノズルNから定着液Lを噴霧して、シートS上にトナー像を定着させる。収容部73内の定着液Lが減ると、制御装置100が送液バルブ78を制御することで定着液タンク76から定着液Lが補充される。
図1に示すように、本体筐体30は、上面に排出トレイ31を有している。また、本体筐体30は、排出ローラ91と、フラッパ92とをさらに備えている。
噴霧装置70から排出されたシートSは、排出ローラ91によって排出トレイ31に排出される。ここで、シートSの両面に画像を形成する両面印刷時においては、シートSの全体を排出トレイ31に排紙する前に、排出ローラ91が逆回転することで、シートSを本体筐体30内に引き戻す。本体筐体30内に引き戻されたシートSは、フラッパ92の切り替えにより、再搬送装置80に送られる。
再搬送装置80は、噴霧装置70を通過したシートSを反転して感光体ドラム51に再搬送する。詳しくは、再搬送装置80は、噴霧装置70から排出されたシートSを表裏反転して画像形成部20の上流側に再搬送する。再搬送装置80は、画像形成部20と、供給トレイ11との間に配設されている。
再搬送装置80は、複数のガイド81,83と、複数の再搬送ローラ82とを備えている。複数のガイド81,83は、シートSを画像形成部20の上流側に向けて案内する。複数の再搬送ローラ82は、シートSを画像形成部20の上流側に向けて搬送する。
制御装置100は、例えば、CPU、RAM、ROM、EEPROMおよび入出力回路を備える。制御装置100は、RAM、ROMなどに記憶されたプログラムやデータなどに基づいて演算処理を行うことによって、印刷制御を実行している。
また、制御装置100は、片面印刷制御と、両面印刷制御と、手差し印刷制御とを実行可能である。片面印刷制御は、供給トレイ11から送り出されたシートSの片面に対して印刷を行う制御である。両面印刷制御は、供給トレイ11から送り出されたシートSの両面に対して印刷を行う制御である。手差し印刷制御は、手差しトレイ13から画像形成部20に向けて搬送されたシートSに印刷を行う制御である。
制御装置100は、転写処理と、噴霧処理とを実行可能である。転写処理は、転写ローラ53によって、感光体ドラム51上に形成されたトナー像をシートSに転写する処理である。噴霧処理は、転写処理の後に、噴霧装置70によって、定着液LをシートS上のトナー像に向けて噴霧する処理である。
制御装置100は、ドラム回転開始処理と、噴霧開始処理と、噴霧停止処理と、ドラム停止処理とを実行可能である。
ドラム回転開始処理は、感光体ドラム51の回転を開始する処理である。具体的に、ドラム回転開始処理は、感光体ドラム51を駆動するドラムモータ(図示省略)をONする処理である。
噴霧開始処理は、噴霧装置70による定着液Lの噴霧を開始させる処理である。具体的に、噴霧開始処理は、噴霧装置70の第1電極74への電圧印加をONし、送液バルブ78をONする処理である。
本実施形態では、噴霧開始処理は、第1電極74への電圧印加をONした後で、送液バルブ78をONするが、電圧印加のONと送液バルブ78のONが同時でもよく、送液バルブ78のONの後、電圧印加のONをしてもよい。
本実施形態では、噴霧開始処理は、第1電極74への電圧印加をONした後で、送液バルブ78をONするが、電圧印加のONと送液バルブ78のONが同時でもよく、送液バルブ78のONの後、電圧印加のONをしてもよい。
噴霧停止処理は、定着液Lの噴霧を停止させる処理である。噴霧停止処理は、噴霧開始処理を実行した後に実行される。具体的に、噴霧停止処理は、送液バルブ78をOFFし、第1電極74の印加電圧をOFFする処理である。
本実施形態では、噴霧停止処理は、送液バルブ78をOFFした後で、印加電圧OFFするが、送液バルブ78のOFFと印加電圧のOFFが同時でもよく、電圧印加のOFFの後、送液バルブ78のOFFをしてもよい。
本実施形態では、噴霧停止処理は、送液バルブ78をOFFした後で、印加電圧OFFするが、送液バルブ78のOFFと印加電圧のOFFが同時でもよく、電圧印加のOFFの後、送液バルブ78のOFFをしてもよい。
ドラム停止処理は、感光体ドラム51を停止させる処理である。具体的に、ドラム停止処理は、ドラムモータをOFFする処理である。ドラム停止処理は、噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に、実行される。
第1時間T1は、噴霧停止処理が完了したときに感光体ドラム51の転写ローラ53と接触していた接触部分が第1クリーニングローラ58に到達するまでの時間である。また、第1時間T1は、噴霧停止処理が完了したときから感光体ドラム51を1回転させる時間より短い。なお、第1時間T1は、予め制御装置100に記憶されている。
本実施形態では、制御装置100は、シートSの後端がシートセンサ16を通過したときから、所定時間経過したと判定したときに感光体ドラム51を停止させる。すなわち、制御装置100は、シートセンサ16がONからOFFに切り替わったときから、所定時間経過したと判定したときにドラム停止処理を実行する。なお、所定時間は、予め制御装置100に記憶されている。
この所定時間は、片面印刷をする場合と、両面印刷の最初に印刷する面である第1面N1を印刷する場合には、第2時間T2と設定される。一方、所定時間は、両面印刷の第1面N1の後に印刷する面である第2面N2を印刷する場合と、手挿し印刷をする場合には、第3時間T3と設定される。
第2時間T2は、第1時間T1に、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから、噴霧停止処理が完了するまでの第4時間T4を足した時間以上の時間である。本実施形態では、第2時間T2は、第1時間T1に第4時間T4を足した時間に設定されている(T2=T1+T4)(図4参照)。
第3時間T3は、第1時間T1に、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから、感光体ドラム51と転写ローラ53の間を通過するまでの第5時間T5と、転写ローラ53が一回転するのに要する第6時間T6とを足した時間以上の時間である。本実施形態では、第3時間T3は、第1時間T1に、第5時間T4と第6時間T6を足した時間に設定されている(T3=T1+T5+T6)(図5参照)。
ここで、転写ローラ53を1回転させて、第2クリーニングローラ59により転写ローラ53の表面をクリーニングする処理を、転写クリーニング処理と呼ぶこととする。制御装置100は、両面印刷制御を実行する場合であって、シートSの第1面N1を印刷した後にシートの第2面N2を印刷する場合、または、手挿し印刷をする場合に転写クリーニング処理を実行する。制御装置100は、シートSの後端が感光体ドラム51と転写ローラ53の間を通過した後に転写クリーニング処理を実行する。
次に、印刷指令を受信した後、制御装置100が実行する実施形態の処理の一例について、図3のフローチャートを参照して説明する。
図3に示すように、制御装置100は、印刷指令を受信した場合、ドラムモータをONし、ドラム回転開始処理を実行する(S1)。
ステップS1の後、制御装置100は、印刷指令が手挿し印刷であるかを判定する(S2)。
ステップS2において、制御装置100は、印刷指令が手挿し印刷であると判定した場合(S2,Yes)、フラグF=1とする(S3)。
ステップS2において、制御装置100は、印刷指令が手挿し印刷でないと判定した場合(S2,No)、印刷指令が両面印刷であるかを判定する(S4)。
ステップS4において、制御装置100は、印刷指令が両面印刷でないと判定した場合(S4,No)、フラグF=0とする(S6)。
ステップS4において、制御装置100は、印刷指令が両面印刷であると判定した場合(S4,Yes)、シートSの第1面N1を印刷するかを判定する(S5)。
ステップS5において、制御装置100は、印刷指令がシートSの第1面N1を印刷しないと判定した場合(S5,No)、シートSの第2面N2を印刷するとして、フラグF=1とする(S3)。
ステップS5において、制御装置100は、印刷指令がシートSの第1面N1を印刷すると判定した場合(S5,Yes)、フラグF=0とする(S6)。
ステップS3またはステップS6の後、制御装置100は、噴霧装置70の電圧印加ONし(S7)、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから、第4時間T4が経過したか否かを判定する(S8)。
ステップS8において、制御装置100は、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから、第4時間T4が経過していないと判定した場合(S8,No)、経過するまで待つ。ステップS8において、制御装置100は、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから、第4時間T4が経過したと判定した場合(S8,Yes)、噴霧装置70の電圧印加をOFF(S9)し、次の印刷指令があるかを判定する(S10)。
ステップS10において、制御装置100は、次の印刷指令があると判定した場合(S10,Yes)、ステップS2に戻る。ステップS10において、制御装置100は、次の印刷指令がないと判定した場合(S10,No)、フラグF=0であるかを判定する(S11)。
ステップS11において、制御装置100は、フラグF=0であると判定した場合(S11,Yes)、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから第2時間T2が経過した後にドラムモータをOFFし(S12)、処理を終了する。
一方、ステップS11において、制御装置100は、フラグF=0でないと判定した場合(S11,No)、シートSの後端がシートセンサ16を通過してから第3時間T3が経過した後にドラムモータをOFFし(S13)、処理を終了する。
次に、図4を参照して、制御装置100が片面印刷する指令を受けた場合、または、両面印刷の第1面N1を印刷する指令を受けた場合の動作について説明する。
制御装置100は、感光体ドラム51を駆動するドラムモータをONする(時刻t1)。
制御装置100は、シートセンサ16がONとなった後(時刻t2)、噴霧開始処理として、噴霧装置70の第1電極74への電圧印加をONし(時刻t3)、送液バルブ78をONする(時刻t4)。
そして、制御装置100は、噴霧停止処理として、送液バルブ78をOFFし(時刻t7)、第1電極74の印加をOFFする(時刻t8)。具体的には、制御装置100は、シートセンサ16がOFFとなって(時刻t5)から、第4時間T4経過後に、第1電極74の印加電圧をOFFする(時刻t8)。
そして、制御装置100は、ドラム停止処理として、シートセンサ16がOFFとなって(時刻t5)から第2時間T2が経過した後にドラムモータをOFFする(時刻t9)。これにより噴霧停止処理が完了してから第1時間T1が経過したときにドラムモータがOFFとなる。
次に、図5を参照して、制御装置100が、両面印刷の第2面N2を印刷する指令を受けた場合、または、手挿し印刷する指令を受けた場合の動作ついて説明する。図4の説明と異なる部分のみ説明し、図4と同じ動作については、説明を省略する。
制御装置100は、シートセンサ16がOFFとなった後(時刻t5)、第5時間T5経過後にシートSの後端が感光体ドラム51と転写ローラ53の間を通過する(時刻t6)。制御装置100は、シートSの後端が感光体ドラム51と転写ローラ53の間を通過した後、転写クリーニング処理を実行する(時刻t6〜t10)。
制御装置100は、シートセンサ16がOFFとなって(時刻t5)から第3時間T3経過後にドラムモータをOFFする(時刻t11)。前述したように、第3時間T3は、第1時間T1に、第5時間T4と第6時間T6を足した時間であるため、転写クリーニング処理が完了した時点(時刻t10)から第1時間T1が経過したとき(時刻t11)にドラムモータがOFFとなる(時刻t11)。
次に、図6(a)〜(c)を参照して、噴霧装置70から直接、感光体ドラム51に付着した定着液Lを第1クリーニングローラ58によってクリーニングする過程を説明する。
図6(a)に示すように、噴霧装置70から定着液Lが噴霧されると、ミスト状となった定着液Lの一部が感光体ドラム51の表面に付着する。この場合、定着液Lは、感光体ドラム51の表面全体に付着するわけではなく、感光体ドラム51の表面のうち、転写ローラ53と接触している箇所から第1クリーニングローラ58に接触している箇所の間であって、噴霧装置70に近い側に付着する。
図6(a)に示すように、噴霧装置70から定着液Lが噴霧されると、ミスト状となった定着液Lの一部が感光体ドラム51の表面に付着する。この場合、定着液Lは、感光体ドラム51の表面全体に付着するわけではなく、感光体ドラム51の表面のうち、転写ローラ53と接触している箇所から第1クリーニングローラ58に接触している箇所の間であって、噴霧装置70に近い側に付着する。
感光体ドラム51に付着した定着液Lは、感光体ドラム51の回転に伴って移動する。図6(b)に示すように、図6(a)の状態から感光体ドラム51が少し回転すると、感光体ドラム51に付着した定着液Lの一部が第1クリーニングローラ58によって取り除かれる。
図6(c)に示すように、図6(b)の状態からさらに回転して、感光体ドラム51と転写ローラ53とが接触していた接触部分P1が、感光体ドラム51と第1クリーニングローラ58まで移動すると、感光体ドラム51に付着していた定着液Lのほとんどが第1クリーニングローラ58によって取り除かれる。
次に、図7(a)〜(c)、図8(a)〜(c)を参照して、シートSの第1面N1から転写ローラ53を介して感光体ドラム51に付着した定着液Lが第1クリーニングローラ58に移る過程を説明する。
図7(a)に示すように、シートSの第2面N2を印刷する場合には、シートSの第1面N1に噴霧された定着液Lが乾いていないことがありうる。手挿し印刷する場合も同様に、シートSの第1面N1に噴霧された定着液Lが乾いていないことがありうる。
図7(b)に示すように、第1面N1に噴霧された定着液Lが乾いていない場合には、定着液Lが転写ローラ53に付着する。転写ローラ53に付着した定着液Lは、転写ローラ53の回転に伴って移動する。転写ローラ53の回転に伴って移動した定着液Lは、第2クリーニングローラ59と接触する。第2クリーニングローラ59と接触した定着液Lは、一部が第2クリーニングローラ59に取り除かれ、残りの一部が転写ローラ53に残る。
図7(c)に示すように、転写ローラ53に残った定着液Lは、転写ローラ53の回転に伴ってさらに移動し、感光体ドラム51と接触する。感光体ドラム51と接触した定着液Lは、一部が感光体ドラム51に移動し、残りの一部が転写ローラ53に残る。
図8(a)に示すように、転写ローラ53が図7(b)の状態から1回転(360°)すると、定着液Lは、転写ローラ53の表面のうち、第2クリーニングローラ59と接触した部分より回転方向下流側にほとんど存在しなくなるので、定着液Lがこれ以上は感光体ドラム51に移動しない。感光体ドラム51に移動した定着液Lは、感光体ドラム51の回転に伴って移動する。
図8(b)に示すように、感光体ドラム51の回転に伴って移動した定着液Lは、第1クリーニングローラ58と接触してクリーニングされる。
感光体ドラム51に付着した定着液Lは、感光体ドラム51の回転に伴って移動する。図8(b)に示すように、図8(a)の状態から感光体ドラム51が少し回転すると、感光体ドラム51に付着した定着液Lの一部が第1クリーニングローラ58によって取り除かれる。
図8(c)に示すように、図8(b)の状態からさらに回転して、感光体ドラム51と転写ローラ53とが接触していた接触部分P1が、感光体ドラム51と第1クリーニングローラ58まで移動すると、感光体ドラム51に付着していた定着液Lのほとんどが第1クリーニングローラ58によって取り除かれる。一方、転写ローラ53は、図8(a)の状態から図8(c)の状態まで、感光体ドラム51の回転に伴って回転するので、転写ローラ53に残った定着液Lは、第2クリーニングローラ59と接触して、そのほとんどが第2クリーニングローラ59によって取り除かれる。
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
画像形成装置1によれば、定着液Lの噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に、感光体ドラム51を停止させるので、感光体ドラム51に付着した定着液Lを第1クリーニングローラ58によって、クリーニングすることができる。このため、感光体ドラム51に定着液Lが残ってしまうことを抑制できる。
画像形成装置1によれば、定着液Lの噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に、感光体ドラム51を停止させるので、感光体ドラム51に付着した定着液Lを第1クリーニングローラ58によって、クリーニングすることができる。このため、感光体ドラム51に定着液Lが残ってしまうことを抑制できる。
また、両面印刷を実行する場合には、第1面(オモテ面)を印刷したときに噴霧した定着液が乾ききらないまま、第2面(ウラ面)を印刷すると、第1面(オモテ面)に付着している定着液が転写ローラに移動し、転写ローラに移動した定着液が感光体ドラムに付着し、感光体ドラムに定着液が残ってしまう場合があった。
しかし、上述した画像形成装置1によれば、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行するので、シートSの第1面N1を印刷した後にシートSの第2面N2を印刷する場合において、シートSの第1面N1に噴霧された定着液Lが転写ローラ53に付着したとしても、第2クリーニングローラ59によって、定着液Lをクリーニングすることができる。
しかし、上述した画像形成装置1によれば、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行するので、シートSの第1面N1を印刷した後にシートSの第2面N2を印刷する場合において、シートSの第1面N1に噴霧された定着液Lが転写ローラ53に付着したとしても、第2クリーニングローラ59によって、定着液Lをクリーニングすることができる。
また、手挿し印刷を実行する場合には、これから印刷する面のウラ面に定着液が付着している場合があるが、上述した画像形成装置1によれば、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行するので、手差し印刷処理を実行する場合において、シートSに付着していた定着液Lが転写装置に移ってしまったとしても、第2クリーニングローラ59によって、定着液Lをクリーニングすることができる。
なお、本開示は前記実施形態に限定されることなく、以下に例示するように様々な形態で利用できる。以下の説明においては、前記実施形態と略同様の構造となる部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
上述した実施形態では、シートSの第2面N2の印刷時において、転写クリーニング処理の完了(時刻t10)が噴霧停止処理の完了(時刻t8)より遅かった(図5参照)が、本開示はこれに限定されない。例えば、シートSの第2面N2の印刷時において、噴霧停止処理の完了が転写クリーニング処理の完了より遅くなる形態にも対応できる。
例えば、図9に示す形態においては、シートSの第2面N2の印刷時において、転写クリーニング処理の完了(時刻t10)より噴霧停止処理の完了(時刻t16)が遅い。この形態の場合、制御装置100は、シートSの後端がシートセンサ16を通過したとき(時刻t5)から、所定時間としての第7時間T7が経過したと判定したとき(時刻t17)に感光体ドラム51を停止させる。第7時間T7は、第1時間T1に、シートSの後端がシートセンサ16を通過して(時刻t5)から、噴霧停止処理が完了する(時刻t16)までの第8時間T8を足した時間以上の時間である。図9の実施形態では、第7時間T7は、第1時間T1に第8時間T8を足した時間に設定されている(T7=T1+T8)。この実施形態では、シートSの第2面N2の印刷時においても、片面印刷の場合においても、所定時間を同じ第7時間T7にすることができる。
このように、制御装置100は、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行すればよい。
このように、制御装置100は、転写クリーニング処理が完了した時点と、噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から第1時間T1以上経過した後にドラム停止処理を実行すればよい。
上述した実施形態では、転写部材の一例として転写ローラ53を例示したが、本開示はこれに限定されず、転写部材は、エンドレスベルトであってもよい。エンドレスベルトは、例えば、シートを搬送するベルトであってもよく、中間転写ベルトであってもよい。
上述した実施形態では、第1クリーニング装置として第1クリーニングローラを例示したが、本開示はこれに限定されず、第1クリーニング装置は、例えば、スポンジのような多孔質の材料からなる部材であってもよいし、感光体ドラムに接触するブレードなどであってもよい。
上述した実施形態では、第2クリーニング装置として第2クリーニングローラを例示したが、本開示はこれに限定されず、第2クリーニング装置は、例えば、スポンジのような多孔質の材料からなる部材であってもよいし、感光体ドラムに接触するブレードなどであってもよい。
例えば、図10(a)に示す第2クリーニング装置は、スポンジC21と、バネC22とを有する。スポンジC21は、転写ローラ53に接触する。バネC22は、スポンジC21を転写ローラ53に向けて付勢する。この形態であっても、転写ローラ53の外周面53Aに付着した定着液Lを、スポンジC21で良好にクリーニングすることができる。
図示は省略するが、図10(a)に示すクリーニング装置を第1クリーニング装置にも適用可能である。
図示は省略するが、図10(a)に示すクリーニング装置を第1クリーニング装置にも適用可能である。
また、図10(b)に示す第2クリーニング装置は、クリーニングシートC31と、第1リールC32と、第2リールC33とを有する。クリーニングシートC31は、転写ローラ53に接触する。クリーニングシートC31の一端は、第1リールC32に固定されている。クリーニングシートC31の他端は、第2リールC33に固定されている。第1リールC32は、クリーニング部材の未使用時において、クリーニングシートC31が巻かれているリールである。第2リールC33は、第1リールC32に巻かれたクリーニングシートC31を巻き取るためのリールである。この形態であっても、転写ローラ53の外周面53Aに付着した定着液Lを、クリーニングシートC31で良好にクリーニングすることができる。
図示は省略するが、図10(b)に示すクリーニング装置を第1クリーニング装置にも適用可能である。
図示は省略するが、図10(b)に示すクリーニング装置を第1クリーニング装置にも適用可能である。
上述した実施形態では、ドラムユニットが第1クリーニング装置および第2クリーニング装置を備えていたが、本開示はこれに限定されない。例えば、第1クリーニング装置および第2クリーニング装置は、装置本体が備える構成であってもよい。また、第1クリーニング装置および第2クリーニング装置のうちいずれか一方のみ装置本体が備える構成であってもよい。
ず、例えば、本体筐体がクリーニング装置を備えていてもよい。
ず、例えば、本体筐体がクリーニング装置を備えていてもよい。
上述した実施形態では、カートリッジとしてドラムユニット50Aを例示したが、カートリッジは、例えば、ドラムユニットと現像ユニットとが着脱不能に連結されたプロセスユニットであってもよい。
上述した実施形態では、第1時間T1は、噴霧停止処理が完了したときに感光体ドラム51の転写ローラ53と接触していた接触部分が第1クリーニングローラ58に到達するまでの時間であったが、本開示はこれに限定されず、第1時間T1は、噴霧停止処理が完了したときに感光体ドラム51の転写ローラ53と接触していた接触部分が第1クリーニングローラ58に到達するまでの時間より短い時間であってもよく、長い時間であってもよい。
例えば、第1時間T1は、感光体ドラム51を1/4回転させる時間より短い時間としてもよく、1/8回転させる時間より短い時間としてもよい。
例えば、第1時間T1は、感光体ドラム51を1/2回転させる時間より短い時間としてもよく、2回転させる時間より短い時間としてもよく、3〜10回転させる時間より短い時間としてもよい。
例えば、第1時間T1は、感光体ドラム51を1/4回転させる時間より短い時間としてもよく、1/8回転させる時間より短い時間としてもよい。
例えば、第1時間T1は、感光体ドラム51を1/2回転させる時間より短い時間としてもよく、2回転させる時間より短い時間としてもよく、3〜10回転させる時間より短い時間としてもよい。
上述した実施形態では、噴霧装置として静電噴霧により定着液を噴霧する装置を例示したが、本開示はこれに限定されるものではない。噴霧装置は、例えば、インクジェット方式により定着液をシートに噴霧する装置などであってもよい。
上述した実施形態では、噴霧装置によってシート上にトナー像を定着させたが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、噴霧装置と、噴霧装置とは別の加熱装置とによって、シート上にトナー像を定着させてもよい。つまり、噴霧装置によって定着液が噴霧されたシートを、加熱装置で加熱することで、シート上にトナー像を定着させてもよい。
上述した実施形態では、レーザプリンタに本開示を適用したが、本開示はこれに限定されず、その他の画像形成装置、例えばカラープリンタ、複写機、複合機などに本開示を適用してもよい。
上述した実施形態および変形例で説明した各要素を、任意に組み合わせて実施してもよい。
1 画像形成装置
11 供給トレイ
13 手差しトレイ
16 シートセンサ
20 画像形成部
51 感光体ドラム
53 転写ローラ
58 第1クリーニングローラ
59 第2クリーニングローラ
70 噴霧装置
100 制御装置
L 定着液
S シート
11 供給トレイ
13 手差しトレイ
16 シートセンサ
20 画像形成部
51 感光体ドラム
53 転写ローラ
58 第1クリーニングローラ
59 第2クリーニングローラ
70 噴霧装置
100 制御装置
L 定着液
S シート
Claims (13)
- 感光体ドラムと、
前記感光体ドラムに接触する第1クリーニング装置であって、前記感光体ドラムの表面をクリーニングする第1クリーニング装置と、
前記感光体ドラムに接触して回転する転写装置であって、前記感光体ドラム上の現像剤を転写する転写装置と、
シート上の現像剤像に向けて定着液を噴霧する噴霧装置と、
制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記噴霧装置による定着液の噴霧を開始させる噴霧開始処理と、
前記噴霧開始処理を実行した後に、噴霧を停止させる噴霧停止処理と、
前記感光体ドラムを停止させるドラム停止処理と、を実行可能であり、
前記ドラム停止処理は、前記噴霧停止処理が完了してから第1時間T1以上経過した後に実行されることを特徴とする画像形成装置。 - 前記第1時間T1は、前記噴霧停止処理が完了したときに前記感光体ドラムの前記転写装置と接触していた接触部分が前記第1クリーニング装置に到達するまでの時間であることを特徴とする請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記第1時間T1は、前記噴霧停止処理が完了したときから前記感光体ドラムを1回転させる時間より短いことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成装置は、前記転写装置と接触する第2クリーニング装置であって、前記転写装置の表面をクリーニングする第2クリーニング装置をさらに備え、
前記制御装置は、シートの第1面を印刷した後にシートの第2面を印刷する場合、
シートの後端が前記感光体ドラムと前記転写装置の間を通過した後に、前記転写装置を1回転させて、前記第2クリーニング装置により前記転写装置の表面をクリーニングする転写クリーニング処理をさらに実行可能であり、
前記転写クリーニング処理が完了した時点と、前記噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から前記第1時間T1以上経過した後に前記ドラム停止処理を実行することを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、
前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを支持可能な手差しトレイと、
前記転写装置と接触する第2クリーニング装置であって、前記転写装置の表面をクリーニングする第2クリーニング装置と、をさらに備え、
前記制御装置は、
前記手差しトレイから前記感光体ドラムに向けて搬送されたシートに印刷を行う手差し印刷処理を実行可能であり、
前記手差し印刷処理を実行する場合、
シートの後端が前記感光体ドラムと前記転写装置の間を通過した後に、前記転写装置を1回転させて、前記第2クリーニング装置により前記転写装置の表面をクリーニングする転写クリーニング処理をさらに実行可能であり、
前記転写クリーニング処理が完了した時点と、前記噴霧停止処理が完了した時点とのうち遅い方から前記第1時間T1以上経過した後に前記ドラム停止処理を実行することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、前記感光体ドラムに向けて搬送するためのシートを収容可能な供給トレイであって、前記手差しトレイと異なる供給トレイを備えることを特徴とする請求項5に記載の画像形成装置。
- 前記第2クリーニング装置は、クリーニングローラであることを特徴とする請求項4から請求項6のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記画像形成装置は、前記感光体ドラムのシートの搬送方向上流側に位置し、前記シートの通過を検知可能なシートセンサをさらに備え、
前記制御装置は、シートの後端が前記シートセンサを通過したときから、所定時間経過したと判定したときに前記ドラム停止処理を実行することを特徴とする請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の画像形成装置。 - 前記所定時間は、
前記第1時間T1に、シートの後端が前記シートセンサを通過してから、前記噴霧停止処理が完了するまでの第4時間T4を足した時間以上の時間である第2時間T2と、
前記第1時間T1に、シートの後端が前記シートセンサを通過してから、前記感光体ドラムと転写ローラの間を通過するまでの第5時間T5と、前記転写装置が一回転するのに要する第6時間T6とを足した時間以上の時間である第3時間T3と、
のいずれか一方であることを特徴とする請求項8に記載の画像形成装置。 - 前記画像形成装置は、前記噴霧装置を通過したシートを反転して前記感光体ドラムに再搬送する再搬送装置を備えることを特徴とする請求項1から請求項9に記載の画像形成装置。
- 前記第1クリーニング装置は、クリーニングローラであることを特徴とする請求項1から請求項10のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記転写装置は、転写ローラであることを特徴とする請求項1から請求項11のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記転写装置は、エンドレスベルトであることを特徴とする請求項1から請求項12のいずれか1項に記載の画像形成装置。
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JP2020065594A JP2021162746A (ja) | 2020-04-01 | 2020-04-01 | 画像形成装置 |
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